CNC furattervezési irányelvek: Átmérő, mélység és tűrés útmutató

Sep 17, 2026

Hagyjon üzenetet

A precíziós megmunkálás teljes ciklusidejének 30-50%-át a furatjellemzők teszik ki, és a műhely{3}}padlóhulladékának több mint 60%-át. A gazdaságos furatgyártás megköveteli, hogy a furat geometriája megfeleljen a szabványos forgószerszámoknak. Tartsa a mélység-–-átmérőarányt 5:1 alatt, kerülje a modellezett lapos fenekeket zsákfuratokon funkcionális szükség nélkül, számítsa ki a 118 fokos vagy 135 fokos fúrási pontok figyelembevételével a próbamélységeket, és húzza ki a bemeneteket, és rendeljen hozzá tűréseket a gyártási folyamat küszöbértékei alapján. ±0,01 mm / IT7 - IT8; Fúrás: ±0,005 mm / IT6 - IT7).

 

A furatkészítés valódi költsége a precíziós CNC megmunkálásban

A precíziós alvállalkozói gyártásban a furatgyártás jelenti a szerszámkopás, a forgácselszívás meghibásodásának és a méretbeli eltéréseknek a legnagyobb koncentrációját a megmunkálási padlón. Míg a modern CAD-szoftver lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy másodpercek alatt helyezzen el egy 3,15 mm átmérőjű, 80 mm-es mélységű és lapos aljú furatot, az ilyen geometria gyártásához speciális szerszámpályákra, speciális szerszámokra, előtolás lecsökkentésére és másodlagos műveletekre van szükség, amelyek megsokszorozzák az egységárt. Egy furat teljes gyártási költségét a szerszámkopás, a gépi ciklusidő, a koordináta mérési rezsi és az alkatrész-hulladék kockázatának összesített összege határozza meg.

 

SzabványosítottCNC furatok tervezési irányelveiközvetlenül szabályozza az alkatrész árát. A kör alakú lyuk nem statikus 2D rajz kiírás; ez az a fizikai negatív térfogat, amelyet egy forgó vágószerszám generál, amely erős axiális tolóerő és radiális eltérítési erők hatására működik. A Dazao-nál a repülőgép-házakra, az autóipari hajtáslánc-alkatrészekre és az orvosi elosztókra vonatkozó gyártási adataink azt mutatják, hogy az optimalizálatlan lyukgeometriák okozzák a legtöbb szerszámgép meghibásodását- és a selejtezett alkatrészeket.egyedi precíziós CNC megmunkálási szolgáltatások.

CNC hole machining process on Al6061-T6 aluminum valve manifold at Dazao manufacturing plant

 

A CNC furatátmérő és -mélység meghatározásakor a tervezési döntések négy mechanikai tényezőt határoznak meg a műhelyben:

 

· Szerszámok elérhetősége:Szabványos-a-polcos szerszámok, szemben az egyedi keményfém fúrógépekkel, amelyek meghosszabbított beszerzési átfutási időt igényelnek.

· Kinematikai merevség:A szerszám túlnyúlása az átmérő függvényében, a konzolos elhajlás és a rezgésharmonikusok szabályozása.

· Chip evakuálási dinamika:A 20–70 bar (300–1000 psi) nyomású vágófolyadék képes kiöblíteni a forgácsot a hornyokból, mielőtt a forgácstömítés eltörné a szerszámot.

· Metrológiai összetettség:Szabványos dugaszmérők vs. légmérők vs. koordináta mérőgép (CMM) érintőceruza hozzáférési korlátai.

 

Kritikus DFM-vakfoltok: CAD-modellező csapdák, hidraulikus zár és felületkezelési kockázatok

Az általános tervezési kézikönyvek szabványos furatméreteket sorolnak fel, de a gyártási selejt általában három, a gyártási műveletek során megfigyelt meghibásodási módból származik.

Cross-section failure analysis of CNC blind hole showing tap clearance deficit and wall deformation

 

CAD kúpos pontgeometria vs. használható menetmélység ütközések

A modern parametrikus CAD-eszközök alapértelmezés szerint hengeres vágásokat használnak, amelyek lapos fenékben végződnek, hacsak a tervező nem határoz meg kézzel egy kúpos hegyet. A gyártás során a szabványos tömör keményfém és nagy-sebességű acél (HSS) spirálfúrókat vagy 118 fokos csúcsszöggel köszörülik az általános célú lágyacélok, vagy 135 fokos hasítási ponttal a rozsdamentes acélok, titánötvözetek és magas-nikkeltartalmú szuperötvözetek esetében. Geometriailag egy 118 fokos fúrókúp tengelyirányú magassága a fúró átmérőjének körülbelül 0,300-szorosát ad hozzá a teljes mélységhez, míg a 135 fokos hasítási pont hozzávetőlegesen 0,207-szeresét teszi hozzá az átmérőhöz.

 

Amikor egy mérnök lapos{0}}alsót tervezCNC zsákfurat kialakítás, a gépkezelő egyetlen fúrási ciklussal nem tudja befejezni a furatot. A műhelynek egy elsődleges fúrási műveletet kell végrehajtania, amelyet egy másodlagos beszúrási művelet követ egy szármaró vagy lapos{1}}fenekű fúró segítségével. Ez a másodlagos átmenet a szerszám elhajlását vezeti be, remegési nyomokat hoz létre, és bonyolítja a belső geometriákat. A mérnökök áttekinthetik, hogyana belső saroksugár és a fenékléc költséghatásainöveli a teljes megmunkálási időt az üregtisztítási menetek során.

 

A vakfuratok biztonságos távolságának kialakításához a teljes vezetőfurat mélységnek meg kell egyeznie a szükséges funkcionális menetmélységgel, plusz egy 3-5 menetemelkedéses extra biztonsági ráhagyás, plusz a fúróhegy tengelyirányú mélysége. A probléma felerősödik a menetes zsákfuratoknál, mivel a szabványos spirál-horonymenetfúrók 2-3 tökéletlen menetből álló letörést tartalmaznak. Ha egy rajz 15 mm-es teljes menetmélységet ír elő egy 18 mm mély fúrt vezetőfuratban, a menetfúró a mélység elérése előtt ütközik az alsó kúpos felülettel, ami katasztrofális menettöréshez vezet a munkadarab belsejében.

 

Hidraulikus zár és vékony{0}}fali karika feszültségtorzítás

A vékony környező szerkezetű precíziós alkatrészekben a zsákfuratokon belüli nagy sebességű-fúrási és dörzsárazási műveletek zárt folyadékkompressziós zónát hoznak létre. Amikor egy szerszám behatol egy zsákfuratba, ahol 30 liter/perc sebességgel szállított vágófolyadékot szállítanak, a folyadék és a benne rekedt levegő nem tud kiszabadulni a szűkített horonyhézagokon keresztül, és komoly belső nyomást generál.

 

A vékony-falú nyomástartó edények mechanikája szerint a keletkező belső karikafeszültség egyenlő a dinamikus folyadéknyomás és a furat sugarának szorzatával, osztva a környező falvastagsággal. Ha ez a belső feszültség meghaladja az anyag folyáshatárát (például 276 MPa az Al6061-T6 vagy 310 MPa a Brass C36000 esetében), a környező fal maradandó plasztikus deformáción megy keresztül. A megmunkálás utáni CMM-ellenőrzések 0,02–0,05 mm-es külső falkidudorodást és hengeres kifutási hibákat mutattak ki a külső profilon. A mérnököknek kereszthivatkozniuk kell a mieinkreminimális CNC falvastagság műszaki szabályokhogy megakadályozzák a szerkezeti torzulásokat nagy vágási nyomás alatt.

 

A vékony{0}}falú zsákfuratok védelme a gyártás során:

 

· A szerkezeti integritás érdekében tartsa be a környező falvastagságot legalább a furat átmérőjének felével a nagy{0}}nyomású folyadékkal-hűtött vágás során.

 

· Ha elkerülhetetlen az 1,0 mm-nél kisebb falvastagság, a menetfúrás helyett alkalmazzon menetmarást, csökkentse a hűtőfolyadék-szállítási nyomást, vagy adjon hozzá egy külső nyomáscsökkentő mikro-csatornát a CAD-modellhez.

 

Vegyi befogás és utáni-eloxálási sav kiáramlás-

Az 5:1-et meghaladó mélység-/-átmérőarányú zsáklyukak vegyi oldatokat csapnak fel a felületkezelés során, beleértve a kénsavas eloxálást (MIL-A-8625), az elektromos nikkelezést (AMS-2404) és a kémiai konverziós bevonatokat (MIL-55411DTL-55).

 

A folyadék felületi feszültsége és a vak mikro-zsebek miatt a szabványos, bevonat-utáni ionmentesített vízbe merítő öblítők nem tudják kiöblíteni a rekedt savat a lyuk alapjából. A hőkezelés, sütés vagy tárolás során:

 

· A beszorult sav felmelegszik, kitágul, és kisírja magát a lyuk bejáratán (savkiáramlás-ki).

· A sírósav tönkreteszi a környező eloxált réteget, fehér, krétás alumínium-oxidot vagy leromlott bevonatszéleket hagyva hátra.

· A bevonatoldatok nem keringenek a 2,0 mm-nél kisebb átmérőjű vak mikro{0}}furatokban, így bevonat nélküli nyersfém zónák jönnek létre, amelyek a sópermet-vizsgálat során (ASTM B117) korrodálódnak.

 

Tervezési enyhítési irányelvek:Az eloxálást vagy bevonatot igénylő alkatrészekhez, ahol csak lehetséges, készítsen átmenő{0}}furatokat. Ha a vak geometria kötelező, adjon hozzá egy legalább 1,5 mm átmérőjű funkcionális leeresztőnyílást az alaphoz, vagy adjon meg egyértelmű maszkolási protokollokat a kritikus rajzfelületeken.

 

Mélység-–-átmérő (L/D) határértékei és a mélylyuk szerszám eltérítési mechanikája

A furatgyártási költségek szabályozása megköveteli annak megértését, hogyanCNC furatmélység/átmérő aránymegváltoztatja a vágási dinamikát az alapvető nyírásról a mély{0}}furatkivonásra.

Mechanical diagram of drill tool deflection and walk as depth-to-diameter ratio increases

 

Szabványos furatméretek CNC-megmunkáláshoz és egyedi átmérőjű szerszámokhoz

A furatméretek szabványosítása lehetővé teszi a gépműhelyek számára, hogy hagyományos saroksugárral, bevonattal (AlTiN, TiSiN, DLC) és szabványos tartóhüvelyekkel (ER, hidraulikus, zsugor-illesztéssel) használhassanak a polcról elhelyezett tömör keményfém fúrókat- A furat geometriájának igazítása aszabványos furatméretek CNC megmunkáláshozkiküszöböli az egyedi köszörűszerszámok költségeit. A nem szabványos átmérők megadása (például 6,15 mm a 6,00 vagy 6,35 mm helyett) arra kényszeríti az üzletet, hogy lépést -fúrjon átmérőt, körkörös interpolációt végezzen kisebb marókkal, vagy vásároljon speciális szerszámokat. Útmutatónk áttekintéseszerkezeti alumínium megmunkálási költségtényezőkszemlélteti, hogy a nem{0}}szokványos eszköz kiemeli az összetett darabárokat.

 

Euler-Bernoulli konzolos elhajlás és fúróvándordinamika

A fúrási mélység növekedésével a szerszám konzolos gerendaként viselkedik, amely kombinált axiális nyomóerőnek és torziós nyomatéknak van kitéve. Az Euler-Bernoulli gerenda elmélet szerint a fúrócsúcs oldalirányú elhajlása egyenesen arányos a kiegyensúlyozatlan radiális forgácsolóerővel, szorozva a szerszám túlnyúló hosszának kockájával, és fordítottan arányos az anyag rugalmassági modulusával és a terület második nyomatékával.

 

Mivel a terület második momentuma a szerszám átmérőjének negyedik hatványával, míg az elhajlás a hosszkockával skálázódik, a furatmélység megkétszerezése nyolcszorosára növeli a fúrócsúcs kihajlását. Ezzel szemben a fúró átmérőjének felére csökkentése tizenhatszorosára növeli az elhajlást. Ez a geometriai kapcsolat szabályozza a szerszámok kiválasztását az összes furatkészítési-műveletben.

 

Gyártási szint mátrix: standard fúrástól mélyfúrásig

Az alábbi táblázat a gyártási besorolásokat és a gépbeállítási követelményeket határozza meg a végrehajtás soránCNC mélylyukfúró kialakításváltozó képarányok között.

Mélység-–-átmérő arány (L/D)

Megmunkálási osztályozás

Szabványos gyártási folyamat

A gép szükséges jellemzői

Tűrési képesség (átmérő)

Valódi pozícióeltérés kockázata

Költségszorzó alapja=1.0 (L/D kisebb vagy egyenlő, mint 3)

L/D Kisebb vagy egyenlő, mint 3

Szabványos sekély lyuk

Egy-menetes tömör keményfém fúrás

Külső árvíz hűtőfolyadék

±0,05 mm (IT11)

Alacsony (< 0.05 mm)

1.0x

3 < L/D Kisebb vagy egyenlő, mint 5

Közepes mélységű furat

Folyamatos fúrás vagy egyszeri behúzási ciklus

Belső átmenő{0}}orsó hűtőfolyadék (20 bar)

±0,08 mm (IT12)

Közepes (0,05-0,10 mm)

1,3x - 1,6x

5 < L/D Kisebb vagy egyenlő, mint 10

Magas{0}}Nehézségi mélység

Parabola furulya fúró + előfúró- (1,5×D)

Magas{0}}nyomás az orsón átmenő hűtőfolyadékon- (40-70 bar)

±0,12 mm (IT13)

Magas (0,10-0,25 mm)

2,2x - 3,5x

L/D > 10

Extrém mély lyuk

Egy-ajkos pisztolyfúrás vagy mély-lyuk BTA fúrás

Dedikált pisztolyfúrógép illnagy-precíziós CNC esztergálási műveletekvezetőperselyekkel

±0,15 mm (IT13 – IT14)

Critical (>0,30 mm-es eltolódás a kijáratnál)

5,0x - 10,0x

 

Mélylyuk gyártási szabályok (L/D > 5):

 

· Pilóta útmutatók beépítése:Ha a mélység meghaladja az átmérő ötszörösét, a tervezési bemeneti felületek merőlegesek az orsó tengelyére 0,5 fokon belül.

 

· Számla a kilépési pont eltolódásához:Lazítsa meg a valós pozíciótűréseket a mély átmenő{0}}furatok kilépési oldalán. Ha egy furat Ø0,05 mm-es valódi belépési pozíciót igényel, a kilépési valódi pozíciónak legalább Ø0,25 mm-t kell tennie 8:1 oldalarány mellett.

 

· Kerülje a lépcsőzetes mély furatokat:A lépcsős belső üregek, ahol a kisebb átmérő mélyen egy nagyobb furat belsejében helyezkedik el, forgácsvisszavágást és lépéseltéréseket okoznak.

 

Folyamatválasztási útmutató: Fúrás vs. dörzsárazás vs. fúrás vs. spirális marás

A megfelelő gyártási folyamat kiválasztása megköveteli a mérettűrés, a geometriai pozícióképesség, a felületi érdesség és a gyártási mennyiség kiegyensúlyozását az értékelés soránfúrás vs dörzsárazás vs fúró CNC.

Internal bore surface finish comparison showing Ra values across drilling, reaming, single-point boring, and helical milling at Dazao

 

A precíziós tűrések hozzárendelése előtt a tervezőknek értékelniük kellszabványos alumínium megmunkálási tűrésszabványokhogy egyensúlyba hozza a rajz elvárásait{0}}a valós gépi képességekkel.

 

Méretezési képesség, ISO illeszkedés (IT6–IT13) és felületi érdesség (Ra)

Megmunkálási módszer

Elérhető ISO tolerancia osztály

Tipikus mérettűrés

Felületi érdesség (Ra)

Középvonal / Valódi pozíció képesség

Szerszámbeállítás és ciklusidő index

Elsődleges ipari alkalmazás

Standard csavarfúrás

IT11-től IT13-ig

±0,100 mm és ±0,250 mm között

3,2-6,3 µm

Alacsony (követi a vándorútvonalakat)

1.0 (leggyorsabb, egyetlen ciklus)

Hézaglyukak, átmenő-furatok, elő-csapoló furatok

Precíziós dörzsárazás

IT7 – IT8

±0,010–±0,020 mm (H7, H8)

0,8-1,6 µm

Függ a vezetőfurat középvonalától

1.8 (előzetes-fúrás + dörzssoros átvizsgálás szükséges)

Dübelcsap-beállító furatok, csapágyrögzítő zsebek

Egy-pontos fúrás

IT6 – IT7

±0,005 mm és ±0,010 mm között

0,4-0,8 µm

Magas (korrigálja az előző tengely kifutását)

3.5 (Lassú előtolást igényel, finom-fejbeállítás)

Sebességváltó-orsó furatok, nagy{0}}pontos vezetőhüvelyek

Helikális interpolációs marás

IT9-től IT10-ig

±0,025 mm és ±0,050 mm között

1,6-3,2 µm

Magas (a CNC kódoló pontossága szabályozza)

2.5 (folyamatos több-tengelyes szerszámpálya)

Nem-standard átmérők, ellenfuratok, O-gyűrűs zsebektöbb-tengelyű CNC maróközpontok

 

Szabványos csavart fúrómechanika

A szabványos fúráshoz iker-ajkos forgószerszámokat használnak folyamatos axiális előtolással. A középen lévő vésőél nem vág; fémet extrudál, és a teljes tolóerő 50-70%-át hozza létre.

 

VárhatóCNC fúrt furattűréseredmények:

· Lyuk bemenet:+0.03 mm-rel +0.08 mm-re tágítja a szerszám névleges átmérőjét az érintkező kezdeti kifutása miatt.

· Lyuk középső{0}}test:Megfelel a szerszám átmérőjének +0.02 mm és +0.05 mm között.

· Lyuk alja:Ha forgácstömörödik, befelé keskenyedik, vagy fejleszti a lebeny geometriáját.

 

Precíziós dörzsárazási mechanika

A dörzsárazás egy olyan méretezési és kidolgozási művelet, amely eltávolítja az előre{0}}fúrt vezetőfuratból visszamaradt vékony radiális alapréteget. Az optimális sugárirányú anyagráhagyás a dörzsárazáshoz 0,05 mm plusz a kész furat átmérőjének négyzetgyökének 0,01-szerese. A dörzsárak követik az előfúrt furat meglévő középső vektorát-, korrigálva az átmérőt, a kerekséget és a felületi minőséget, de nem tudják korrigálni a tengely szögelhajlását vagy a valós helyzet hibáit.

 

Egy-pontos precíziós fúrás

A fúrás egy állítható, egy{0}}pontos vágólapkát használ, amely egy merev fúrórúdra van szerelve. A szerszám forog, miközben axiálisan mozog a programozott orsó középvonala mentén. Mivel a merev fúrórúd nem vezet a meglévő falon, excentrikusan vágja le az anyagot a fúró vándorlásának korrigálása érdekében, pontos, valódi pozíciót Ø0,01 mm-en belül és kiváló koncentrikusságot biztosít.

 

Helikális interpolációs marás

A spirális marás a szabványos lapos-végmarót egy egyidejű 3-tengelyű szerszámpályán mozgatja, kombinálva a körkörös mozgást a folyamatos tengelyirányú lehúzással. A fordulatonkénti lehúzási emelkedés nem haladhatja meg a maró átmérőjének 15%-át, míg a tényleges furatátmérő a maró átmérőjétől a vágó átmérőjének kétszereséig, mínusz egy milliméterig terjed. Ez a módszer kiküszöböli a speciális fúrókészletet a 12 mm feletti nem szabványos átmérőknél, bár a radiális vágónyomás a szerszám elhajlását okozza, ami enyhe elkeskenyedést (0,01–0,03 mm) eredményez a mélyebb vágásoknál.

 

Négy-tengelyű mérnöki döntési protokoll a furatmegmunkáláshoz

 

1. Szabványos hézaglyukak:Ha a tűrés ±0,1 mm vagy nagyobb, a felületi minőség Ra 3,2 µm vagy durvább, és szabványos átmérőket használnak, válassza a közvetlen standard csavarfúrást a legalacsonyabb gyártási költség érdekében.

 

2. A tipli illesztése:Ha az átmérőtűrés szűk (±0,02 mm vagy ISO H7), és a felületi minőségnek Ra 1,6 µm-nek vagy simábbnak kell lennie, de az abszolút helyzetkorrekció nem kritikus, válassza az előfúrást, majd a precíziós dörzsárazást.

 

3. Critical Bearing Journals:Ha a tűrés ±0,008 mm-en belül van, a felületi minőségnek el kell érnie az Ra 0,8 µm-t, és a valódi pozíciót Ø0,02 mm-en belül kell tartani, válassza az előfúrást, a félig-marást és az egy-pontos finomfúrást.

 

4. Nagy, nem-szabványos üregek:Ha a furatok átmérője meghaladja a 16 mm-t, lapos fenékre van szükség, vagy a prototípus tételek mennyisége nem indokolja a dedikált szerszámozást, válassza a spirális interpolációs marást.

 

CNC menetes furatok tervezési irányelvei: Beakadás mélysége, szerszámozás és betétek

A belső menet nem megfelelő kialakítása szerszámtörést, menetcsupaszítást és a rögzítőelemek meghibásodását okozza a végső nyomaték-összeszerelés során.

Technical CAD diagram of internal threaded hole showing pilot hole depth, thread relief, and tap runout

 

A szálak elköteleződésének korlátai: az 1,5×D kihúzási-erősségi küszöb

A túlzott menetkötés megadása (például az M6-os rögzítőelem 20 mm mélyen befűzése egy alumínium házba) növeli a gyártási kockázatot mechanikai előnyök nélkül. A rögzítőelemek terheléseloszlásának elemzése azt mutatja, hogy a menetek összekapcsolódása nem-lineáris nyírási görbét követ:

 

· 1. menetfog (első fogalom):A teljes axiális húzóterhelés körülbelül 38%-át viseli.

· 2. menetfog:A teher 25%-át viseli.

· 3. menetfog:A teher 18%-át viseli.

· Szálak a 6. fogon túl:A kombinált teher kevesebb mint 5%-át szállítsa.

 

Optimális szálelkötési korlátok:

· Szerkezeti acél, öntöttvas, nagy{0}}szilárdságú ötvözetek:Menetcsatlakozás a névleges átmérő 1,0-1,2-szerese között.

· Alumíniumötvözetek, magnézium, sárgaréz:Menetcsatlakozás a névleges átmérő 1,5-2,0-szerese között.

· Műszaki műanyagok (PEEK, Delrin, POM):Menetcsatlakozás a névleges átmérő 2,0-2,5-szerese között.

 

Vágási menetfúrás és hengerlés-Alakítás és menetmarás mechanika

Vágott menetfúrásnál a vezetőfúró átmérője megegyezik a névleges menetátmérő mínusz a menetemelkedéssel. A tekercs-formájú menetfúráshoz a szükséges vezetőfúró-átmérő megegyezik a névleges átmérő mínusz a menetemelkedés 0,4375-szörösével.

 

· Vágott fúrás:Hornyolt szerszámok, amelyek elnyírják az anyagot, és forgács keletkezik. Öntöttvasokhoz, 35 HRC feletti edzett acélokhoz és rideg nem-vas ötvözetekhez szükséges.

 

· Tekercs{0}}Űrlapérintése:Nem{0}}vágó szerszámok, amelyek hidegen-a fémszálakat menetprofilokká formálják anélkül, hogy forgács keletkezne. 20%-kal nagyobb menetnyírószilárdságot biztosít, és kiküszöböli a forgácstömeget a zsákfuratokban. Következőprecíziós alumínium CNC megmunkálás legjobb gyakorlataia tekercs{0}}forma menetfúrást teszi az előnyben részesített módszerré az olyan képlékeny ötvözetek esetében, mint az Al6061-T6.

 

· Menetmarás:CNC interpoláció több-fogú menetmaróval. Kis forgácsokat generál, teljes menetmélység-szabályozást tesz lehetővé a furat fenekétől számított 1 emelkedésen belül, és lehetővé teszi a kezelő számára, hogy a munkadarab leselejtezése nélkül távolítsa el az elhasználódott marót.

 

Metric Thread Engineering referenciamátrix

A következő referencia táblázat azokat a paramétereket vázolja, amelyek támogatják a CNC menetes furatok tervezési irányelveit a szabványos gyártási hardverekhez.

Menetméret (normál menetemelkedés)

Vágófúró fúróméret (mm)

Roll{0}}Űrlapfúró próbafúró mérete (mm)

Javasolt minimális falvastagság (t_wall)

Min. Használható menetmélység (1,5×D)

Min. Pilotfurat teljes mélysége (vak)

M2 × 0.40

1,60 mm

1,80 mm

1,8 mm

3,0 mm

4,8 mm

M3 × 0.50

2,50 mm

2,80 mm

2,5 mm

4,5 mm

6,8 mm

M4 × 0.70

3,30 mm

3,70 mm

3,2 mm

6,0 mm

9,0 mm

M5 × 0.80

4,20 mm

4,60 mm

4,0 mm

7,5 mm

11,0 mm

M6 × 1.00

5,00 mm

5,50 mm

5,0 mm

9,0 mm

13,5 mm

M8 × 1.25

6,80 mm

7,40 mm

6,5 mm

12,0 mm

17,5 mm

M10 × 1.50

8,50 mm

9,30 mm

8,0 mm

15,0 mm

21,5 mm

M12 × 1.75

10,20 mm

11,20 mm

10,0 mm

18,0 mm

26,0 mm

 

Huzalmenet betét (Helicoil / STI) Elő{0}}csapolási lyuk tűrés

Ha a lágy fémek ismételt szétszereléssel szembesülnek, adja meg a huzalmenetes betéteket. Az elő-fúró furatot mindig a dedikált STI (Screw Thread Insert) fúróátmérő-specifikáció szerint kell méretezni, nem pedig a szabványos metrikus fúróméretet. Tartalmazzon egy 120 fokos bemeneti süllyesztőt, amelynek átmérője megegyezik az STI átmérővel plusz 0,5 mm-rel, hogy megakadályozza a menet sorjázását a felső illeszkedési felület felett a lapka behajtása során.

 

Lyuktávolság, minimális éltávolság és kereszt{0}}furatok metszéspontjai

A lyukak nem léteznek elszigetelten. A külső alkatrészek széleihez és a szomszédos belső üregekhez való térbeli közelségük belső feszültségi állapotokat és geometriai stabilitást diktál.

CMM inspection of CNC machined aluminum housing showing hole edge distance and web thickness

 

Az 1,5×D minimális éltávolság szabálya a fal kidudorodásának megelőzésére

Kötetlen határ közelében végzett fúráskor a sugárirányú forgácsolóerők nyírófeszültséget hoznak létre, amely az anyagot kifelé tolja. Betartása érvényesítettCNC furattávolság és éltávolságkorlátok elkerülik az élek deformálódását a nagy{0}}sebességű gyártás során. A furat közepe és az alkatrész széle közötti távolságnak legalább a lyuk átmérőjének 1,5-szeresének kell lennie tömör tuskó alapanyag esetén, és a vékony falú lapok és csövek átmérőjének 2,0-2,5-szeresére kell növekednie.

 

Ennek a szabálynak a megsértése három különböző bolti{0}}padlóhibához vezet:

 

· Élek kidudorodása:A külső profil 0,05–0,20 mm-rel kifelé hajlik a furat bemenetével szemben.

· Kitörés érintés közben:A menetképző feszültségek átszakítják a vékony szövedéket, tönkretéve a szerkezeti tartást. Lásd a mialumínium alkatrészek tervezési irányelveia biztonságos éltávolság arányához könnyű{0}}ötvözet házakban.

· Eloxálási égés:Az eloxálás során fellépő nagy elektromos áramsűrűség az ultravékony külső élekre koncentrálódik, és megégeti az anyagot.

 

Belső webes távolság és több{0}}üreges szerkezeti integritás

A két párhuzamos furatot elválasztó tömör anyagú hídnak (szövedéknek) rezgés nélkül ki kell bírnia mind a szorítóerőt, mind a vágási tolóerőt. A szomszédos lyukak közötti minimális szalagvastagságnak legalább 1,0 mm-nek vagy a kisebb lyuk átmérőjének felének kell lennie, attól függően, hogy melyik a nagyobb. A 200 bar felett működő nagynyomású hidraulikus szeleptestek esetén számítsa ki a szalag vastagságát az anyag nyírási folyási feszültsége alapján, hogy elkerülje a szomszédos folyadékcsatornák közötti belső szakadást.

 

Szögletes felületi belépési hely

 

· Fúrás ferde felületekbe:Ha a fúró a merőlegeshez képest 5 foknál nagyobb szöget bezáró felülethez ütközik, a véső éle sugárirányban elcsúszik. Ez kicsúsztatja a szerszámot a középpontból, és lepattintja a tömör keményfém fúrókat.Megoldás:Modellezzen egy mart lapos alátétet (pontfelületet), amely merőleges a furat tengelyére a szerszám belépési pontjában.

 

· Metsző kereszt{0}}lyukak:Amikor egy fúró áttör egy meglévő belső kereszt{0}}furatba, a vágási ellenállás az egyik élen nullára csökken, míg a másik él rögzítve marad. Ez az aszimmetrikus terhelés lehúzza a fúrót a tengelyről, letörve a keményfém szegélyeket.Dazao Shop protokoll:Programozza be a CNC előtolási sebesség csökkentését a névleges előtolás 30%-ára az üreg metszéspontja során, csökkentett sebességgel lép be az áttörésbe, és tartsa a csökkentett előtolást, amíg a szemközti fal teljesen be nem kapcsolódik. A kézi sorjázást vagy a termikus sorjázást (TEM) meg kell határozni a rajzokon azon belső metszéspontoknál, ahol a laza sorja az alsó hidraulikus szelep meghibásodását okozza.

 

Dazao Shop-A padló DFM ellenőrző listája és a költség-tűrési szorzógörbe

Használja ezt a 10 pontos ellenőrzőlistát a 2D gyártási nyomatok és 3D CAD-fájlok kiadása előtt a megmunkálási költségek és a ciklusidők csökkentése érdekében.

 

A 10 pontos lyukú DFM ellenőrzőlista

 CAD kúpos pont:Minden zsákfurat szabványos 118 fokos vagy 135 fokos fúróhegyrel van modellezve, nem pedig lapos fenékkel?

 Szabványos átmérők:A furatátmérők igazodnak a szabványos metrikus szerszámlépésekhez?

 L/D mélységarány:A mélység{0}}/-átmérő aránya, ahol csak lehetséges, 5:1 alatt marad?

 Menet hézag:A vak vezetőfurat legalább három emelkedést és a fúrási pont magasságát meghaladja a szükséges teljes menetmélységen?

 Menetmélység határ:A használható menetkötés acélban 1,5-szeres, alumíniumban pedig 2,0-szeres átmérő alatt marad?

 Élhézag:A középső -széle -távolság nagyobb vagy egyenlő, mint a furat átmérőjének 1,5-szerese?

 Web vastagság:A szilárdanyag-távolság a szomszédos furatok között legalább 1,0 mm vagy a kisebb furatátmérő fele?

 Szögletes bejárati pontok:A nem{0}}merőleges felületeken lévő furatok rendelkeznek előre-mart sík belépési felülettel?

 A vízelvezetés utólagos-feldolgozása:Az eloxáláson vagy bevonatoláson átesett zsákfuratoknak van egy lefolyóútja a vegyi anyagok beszorulásának kiküszöbölésére?

 Reális tolerancia:Laza tűrések (±0,1 mm) vannak hozzárendelve a hézagfuratokhoz, a precíziós tűréseket (±0,01 mm-en belül) lefoglalva szigorúan a tiplik helyére és a csapágycsapokra?

 

A költség-tűrési szorzó görbéje

Tolerancia tartomány

Folyamat stratégia

Lyukonkénti relatív költség

±0,150 mm (IT13)

Nagy sebességű{0}} keményfém fúró

1,0x (alapvonal)

±0,050 mm (IT10)

Pontfúró + precíziós fúró

1.4x

±0,015 mm (IT7)

Fúró + szár (H7 szerszámok)

2.2x

±0,005 mm (IT5-től IT6-ig)

Fúró + fél{1}}maró + finom furat

4,8x - 7,5x

A nem -kritikus furattűrés ±0,01 mm-ről ±0,10 mm-re történő lazítása szükségtelenné teszi a másodlagos dörzsárazási vagy fúrási ciklusokat, így akár 40%-kal lecsökkenti a megmunkálási ciklusidőt a nagy-lyuk-számú részeken.

 

Precíziós furatgyártási képességek a Xiamen Dazao-nál

Az optimális furatkialakítás egyensúlyban tartja az alkatrészfunkciókat a szabványos műhelyi{0}}padlóvágási dinamikával. A szabványos szerszámátmérők megadása, a mélység-/-átmérőarány 5:1 alatti tartása, a nem-funkcionális lapos-alsó zsákfuratok elkerülése, valamint a menetfúrók vezetőhézagának figyelembevétele azonnal csökkenti a szerszámtörést, a ciklusidőket és a selejt arányát.

 

atXiamen Dazao gépek, létesítményünk több mint 60 nagy-pontosságú 3 tengelyes, 4 tengelyes és 5 tengelyes CNC megmunkáló központot működtetISO 9001:2015 és IATF 16949:2016. Mérnöki csapatunk minden ügyfél CAD-modellt felülvizsgál egy automatizált DFM protokollon keresztül, hogy a fémvágás előtt észlelje a furattervezési ütközéseket.

Upload your CAD file for an instant online quote and DFM feedback

 

GYIK

 

 

01.Mekkora a mélység-–-átmérő határa, mielőtt a fúrási költségek exponenciálisan növekednének?

A szabványos gyártási határ 5:1. Az 5:1 mélység-/-átmérő arányon túl a normál fúráshoz behúzási ciklusok és átmenő-orsó hűtőfolyadék szükséges. A 10:1-nél mélyebb furatok speciális pisztolyfúrást vagy szikraforgácsolású lyukakat igényelnek, ami több mint 300%-kal növeli a beállítási és ciklusköltségeket.

02.Miért törik el a vakmenetes furatok a menetfúrókat, ha teljes mélységben modellezik CAD-ban?

A szabványos menetfúrók 2-3 hiányos menetes letöréssel rendelkeznek, míg a fúrószárak kúpos alját hagyják. Ha a használható menetmélység megegyezik a vezetőmélységgel, a menetfúró az alsó kúpot érinti. Mindig biztosítson legalább három menetemelkedést plusz a fúrási pont magasságát.

03.Mikor kell a rajzon megadni a dörzsárazást a szabványos CNC fúrás helyett?

Csak akkor adja meg a dörzsárazást, ha a furatátmérő tűrésének ±0,010 mm és ±0,020 mm között kell lennie (ISO H7/H8), és a felületi minőségnek Ra 1,6 µm alatt kell lennie. A dörzsárazás befejezi a furatátmérőket és a kerekséget, de követi a meglévő fúrt középvonalat a tengely egyenességének korrigálása nélkül.

04.Hogyan okoz a nem megfelelő éltávolság alkatrész meghibásodását furatfúrás közben?

Ha egy furatot az átmérőjének 1,5-szeresénél közelebb helyezünk egy élhez, akkor a vágási tolóerő és a hidraulikafolyadék nyomása meghaladja az anyag folyáshatárát. Ez a fal kidudorodását, a képlékeny ötvözetek menetszakadását, valamint a CMM-ellenőrzéseknél a méretek elutasítását okozza.

05.Miért van szükség a lapos{0}}alsó zsákfuratokhoz másodlagos megmunkálási műveletekre?

A szabványos ipari fúrók 118-fokos vagy 135 fokos kúpos fenéket hoznak létre. A valóban lapos fenék kialakításához egy másodlagos átmenetre van szükség szármaróval vagy lapos fenekű fúróval, ami 40%-kal növeli a ciklusidőt, és potenciális szerszámrepedés nyomokat hoz létre.

06.Mi okozza a fehérsav korróziós gyűrűket az eloxálás után a vakfuratok körül?

Az 5:1-et meghaladó mélység-/-átmérő arányú zsáklyukak kapillárisan felfogják az előkezelt savakat-. Az utólagos-eloxálási szárítás során a beszorult vegyszerek kivéreznek, és megmarják a környező felületet. A tervezőknek vízelvezető mikro-lyukakat kell beépíteniük, vagy lehetővé kell tenniük a folyamat maszkolását.
A szálláslekérdezés elküldése